Curriculum Code Jumper : Leçon, Leçon 15 Réseaux

Objectifs de la leçon

À la fin de cette leçon, les élèves auront compris ce qu’est un réseau et comment les données sont transmises sur un réseau.

Résultats attendus

Les élèves :

• Tous les élèves : seront capables d’indiquer que les données sont transmises sur des réseaux par paquets
• La plupart des élèves : seront capables de donner un exemple de l’information contenue dans un paquet
• Certains élèves : seront capables de détailler le contenu d’un paquet et d’expliquer pourquoi l’information contenue est nécessaire

Structure du plan de la leçon

• Objectifs de la leçon
• Activité de leçon d’introduction
• Activité complémentaire à la leçon
• Normes et évaluation de la compréhension

Vocabulaire clé

• Réseau : Un groupe d’ordinateurs ou d’appareils électroniques reliés entre eux par des câbles ou par Wi-Fi pour partager des données et des ressources
• Paquet : Une unité de données transmises entre ordinateurs ou appareils sur un réseau.

Objectif

À la fin de cette leçon, les élèves auront compris la manière dont les données sont transmises sur un réseau en utilisant des paquets.

Matériel

• Grande bobine de ficelle ou de corde
• Ruban
• Fiches d’adresses de réseau (une fiche par paire d’élèves)
• Cartes de message (une fiche par paire d’élèves)
• Enveloppes (une par paire d’élèves)
• Grands trombones (un par paire d’élèves)

Instructions

1. Organisez la salle en mettant les pupitres sur les côtés et une chaise au centre de la salle. Attachez un morceau de ficelle avec du ruban adhésif sur chaque pupitre de sorte que la ficelle soit suffisamment longue pour atteindre la chaise au milieu de la salle. Vous aurez seulement besoin d’un seul pupitre pour chaque paire d’élèves.
2. Sur la Carte d’adresse du réseau, inscrivez un numéro unique pour chaque paire d’élèves. Les numéros doivent être facilement identifiables par les élèves. (Par exemple : 10, 12, 14, 16)
3. Veillez à ce que chaque pupitre comporte les articles suivants :
   1. Une enveloppe avec un seul trou poinçonné dans le coin
   2. Un trombone
   3. Une Carte d’adresse du réseau portant un numéro unique
   4. Une carte de message
4. En entrant dans la classe, accueillez les élèves au réseau informatique de la classe et, après avoir divisé les élèves en groupes de deux, attribuez à chaque paire un pupitre.
5. Quand les élèves s’installeront sur le pupitre qui leur a été attribué, identifiez les articles se trouvant sur leur pupitre :
   1. Parcours du réseau : Chaîne
   2. Paquets de données : Enveloppes, cartes d’adresse et cartes de message
   3. Émetteurs de réseau : Trombones
6. Expliquez aux élèves que chaque pupitre de cette activité possède une adresse de réseau unique figurant sur les cartes et que chaque pupitre fait partie du réseau.
7. Demandez aux élèves comment, selon eux, un courriel envoyé d’un ordinateur se rend à un autre ordinateur. Expliquez que les données et les renseignements voyagent sur un énorme réseau de fils virtuels qui couvrent le monde entier jusqu’à ce qu’ils atteignent l’ordinateur voulu.
8. Expliquez qu’un réseau est un groupe d’appareils interconnectés qui partagent des données et des ressources, tout comme leur salle de classe aujourd’hui. Chaque pupitre représente un ordinateur du réseau qui est relié par la ficelle à un point central, qui dans cet exemple, est l’enseignant.e au centre.
9. Précisez que la classe va simuler un réseau, où chaque pupitre représente un ordinateur du réseau.
10. Expliquez que pour transmettre des données sur un réseau, les données doivent être divisées en unités et placées dans des conteneurs (paquets). Une unité de données envoyée d’un ordinateur ou d’un appareil à un autre sur un réseau est appelée un paquet. Dites aux élèves de penser à un paquet comme une enveloppe et de leur expliquer qu’ils vont envoyer une unité de données à travers le réseau.
11. Demandez à chaque paire d’élèves de placer leur carte d’adresse réseau sur le dessus de leur pupitre afin que les autres puissent la voir.
12. Demandez aux élèves d’écrire un message d’une seule phrase sur leur carte de message. L’enseignant.e peut décider de leur donner un sujet spécifique qu’ils peuvent écrire.
13. Dites aux élèves de mettre la carte de message dans une enveloppe et de fixer le trombone à l’enveloppe en utilisant le trou dans le coin de l’enveloppe. Demandez ensuite aux élèves d’attacher le trombone à la ficelle et attendre de nouvelles instructions.
14. Choisissez une paire d’élèves pour commencer à envoyer un message. Saisissez la ficelle pour que les élèves puissent envoyer leur paquet de données sur le réseau. Pour ce faire, on utilise la gravité et la tension de la ficelle afin que le paquet arrive à l’enseignant.e. Ensuite, l’enseignant.e du centre ouvre le paquet de données et choisit la bonne ficelle pour envoyer le paquet de données à la bonne adresse.
15. Répétez ce processus pour chaque paire d’élèves, en représentant le paquet de données arrivant à sa destination prévue.
16. Au fur et à mesure que les élèves reçoivent leurs paquets de données, demandez-leur d’ouvrir les enveloppes, de sortir la carte de message et de la placer sur leur pupitre à côté de leurs propres cartes.

Conclusion

Demandez à chaque paire d’élèves de lire à haute voix le message qu’ils ont reçu. Ensuite, discutez en groupe des observations que les élèves ont constaté en participant à cette activité pour les aider à mieux comprendre les réseaux informatiques.

Objectif

Après cette leçon, les élèves pourront comprendre que les paquets transmis sur un réseau contiennent différents types de données.

Matériel

• Grande bobine de ficelle ou de corde
• Ruban
• Cartes d’adresses de réseau (une par paire d’élèves)
• Cartes de message (quatre par paire d’élèves)
• Enveloppes (quatre par paire d’élèves)
• Grands trombones (quatre par paire d’élèves)

Instructions

1. Demandez à chaque paire d’élèves d’écrire ou de taper à dactylo un mot de quatre lettres, en utilisant une feuille de papier pour chaque lettre. Dites-leur que ces mots seront divisés en paquets de données séparés et envoyés aux autres groupes d’élèves dans le réseau.
2. Exemples : Pupitre, colle, quiz, livre, stylos, dossier, test, examen, lampe, etc.
3. Expliquez aux élèves que chaque groupe de partenaires doit choisir un autre groupe de deux élèves qui recevront le paquet de données. Demandez à chaque groupe de deux élèves d’écrire l’adresse du groupe destinataire sur chacune de leurs enveloppes.
4. Expliquez aux élèves que chaque paire d’élèves commencera avec une lettre du mot qu’ils ont choisi. Les élèves placeront la lettre choisie de leur mot dans une enveloppe vierge. Les élèves continueront cet exercice jusqu’à ce que les quatre enveloppes ont été préparées.
5. Demandez à la première paire d’élèves de fixer leur première enveloppe au trombone, de la suspendre à leur bout de ficelle et de la faire glisser vers l’enseignant.e au milieu du réseau.
6. Une fois que vous avez reçu le premier paquet de chaque paire, placez chaque paquet sur la ficelle des destinataires sélectionnés et faites-le glisser vers la paire d’élèves qui le reçoit.
7. Lorsque les élèves reçoivent un paquet, demandez-leur de l’enlever de la ficelle et de le mettre sur leur pupitre.
8. Répétez cet opération jusqu’à ce que chaque paire d’élèves ait envoyé ses quatre paquets et ait reçu quatre autres paquets d’une autre paire d’élèves par l’intermédiaire de l’enseignant.e.
9. Demandez aux élèves d’ouvrir leurs paquets et de placer les lettres dans l’ordre dans lequel ils les ont reçues.
10. Dites à chaque paire d’élèves de lire ou d’essayer de lire les lettres de leur mot à voix haute devant la classe. Demandez aux élèves : Y a-t-il des erreurs? Remarquez que certaines des lettres des élèves seront dans le bon ordre, et formeront de vrais mots, mais il est probable que certaines ne seront pas dans le correct ordre.
11. Demandez aux élèves de travailler par deux pour déchiffrer leur mot (paquet de données) sur leur pupitre. Une fois que toutes les paires ont déchiffré leurs mots, faites le tour de chaque équipe et demandez-leur de lire le mot à voix haute.
12. Examinez les raisons pour lesquelles les erreurs initiales dans les paquets de données sont apparues sous forme de mots brouillés. Par exemple, les paquets ne connaissent pas l’ordre dans lequel les données doivent être transmises à l’ordinateur choisi. Par conséquent, il est important, lorsque l’on travaille en réseau, que les données soient transmises dans le bon format et dans le bon ordre, afin qu’elles soient clairement reçues et interprétées par le destinataire prévu.

Conclusion

• Demandez aux élèves d’expliquer ce qu’est un paquet de données et de réfléchir en groupe à des exemples de données qu’un paquet pourrait contenir.

CSTA K-12 Normes informatiques*

• 1B-NI-04 : Modélisez la façon dont les données sont décomposées en petits morceaux, transmises sous forme de paquets par de multiples périphériques sur les réseaux et l’internet, puis ré-assemblées une fois arrivées à destination.

Curriculum national d’Angleterre** :

Étape clé 1 :

• Comprendre ce que sont les algorithmes; la façon dont ils sont mis en œuvre en tant que programmes sur des appareils numériques; et que les programmes s’exécutent en suivant des instructions précises et sans ambiguïté
• Créer et déboguer des programmes simples
• Utiliser un raisonnement logique pour prédire le comportement de programmes simples
• Utiliser la technologie intentionnellement pour créer, organiser, stocker, manipuler et récupérer du contenu numérique
• Identifier certaines applications communes des technologies de l’information en dehors de l’école
• Utiliser la technologie de façon sécuritaire et respectueuse, en gardant les renseignements personnels confidentiels; identifier les ressources pour obtenir de l’aide et de l’assistance en cas de préoccupations au sujet de contenus ou de contacts sur Internet ou d’autres technologies en ligne

Étape clé 2 :

• Concevoir, écrire et déboguer des programmes qui accomplissent des objectifs spécifiques, y compris le contrôle ou la simulation de systèmes physiques; résoudre des problèmes en les décomposant en petites parties
• Utiliser la séquence, la sélection et la répétition dans les programmes; travailler avec des variables et différentes formes d’entrée et de sortie
• Utiliser le raisonnement logique pour expliquer le fonctionnement de certains algorithmes simples et pour détecter et corriger les erreurs dans les algorithmes et les programmes
• Utiliser de façon efficace les technologies de recherche, apprécier la façon dont les résultats sont sélectionnés et classés, faire preuve de discernement en matière d’évaluation de contenu numérique
• Utiliser la technologie de façon sécuritaire, respectueuse et responsable; reconnaître les comportements acceptables/ inacceptables; identifier plusieurs moyens de signaler des préoccupations relatives à des contenus ou à des contacts.